CN220102928U - 光学***及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光学***及汽车,包括双色外灯罩与灯壳连接并形成封闭空间，光学件和光源二者均设置在封闭空间内；双色外灯罩包括一体成型的第一透明部、第二透明部以及不透明部；光源为光学件提供入射光，光学件的出光面正对第一透明部的内表面；第二透明部位于封闭空间内的一侧设置有电致变色层，光源还为电致变色层提供入射光，入射光通过电致变色层进入第二透明部。通过第一透明部、第二透明部以及不透明部三者为一体成型结构，不需要设置额外的安装结构，第一透明部和第二透明部不受额外安装零件的影响，可以在满足法规的前提下实现开口最窄化以及可定制化，且减少了内部安装零件，结构简单，占用空间小。

Description

光学***及汽车

技术领域

本实用新型涉及照明设备技术领域，具体地，涉及一种光学***及汽车。

背景技术

目前，汽车市场信号灯造型的趋势是窄开口化和定制化。现有技术中结构设计的方案，为了保证灯具的点亮效果，厚壁件的宽度通常需要8mm，为了保证灯内空气循环以避免灯罩内部产生雾气问题，厚壁件与灯罩内侧需要保留3mm间隙

通常，单色灯罩材料的厚度为3mm，双色灯罩透明部分的厚度为3mm，双色灯罩不透明部分的厚度为2.5mm，而现有技术中的双色灯罩透明部分与双色灯罩不透明部分为分体式制作，再借助紧固件安装为一体。由于紧固件的遮挡，难以实现开口最窄化。

随着汽车市场氛围灯开发需求激增，为了实现颜色渐变的氛围灯效果，需要使用多色LED等，大大增加了灯具的制造成本，且带来额外的造型空间压力，难以满足信号灯造型窄开口化的需求。

现有技术中的多功能灯具具有如下缺点，存在待改进之处：

1、内部零件多、安装结构复杂，占用空间大。

2、由于双色灯罩透明部分与双色灯罩不透明部分连接处的紧固件的遮挡，难以实现开口最窄化。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种光学***及汽车。

根据本实用新型提供的一种光学***及汽车，包括双色外灯罩、光学件、光源以及灯壳，所述双色外灯罩与灯壳连接并形成封闭空间，所述光学件和光源二者均设置在封闭空间内；所述双色外灯罩包括一体成型的第一透明部、第二透明部以及不透明部；所述光源为光学件提供入射光，所述光学件的出光面正对第一透明部的内表面；所述第二透明部位于封闭空间内的一侧设置有电致变色层，所述光源还为电致变色层提供入射光，所述入射光通过电致变色层进入第二透明部。

优选地，所述封闭空间内设置有主总成支架，所述光学件安装在主总成支架上；所述光源包括第一PCBA板和第一LED灯，所述第一PCBA板紧固安装在主总成支架上，所述第一LED灯电连接在第一PCBA板上，且所述第一LED灯的出光面正对光学件的入光面。

优选地，所述光学件包括导光条、反射镜或厚壁件；所述厚壁件包括厚壁出光面和厚壁聚光器，所述厚壁件还可以包括厚壁反射器，所述厚壁出光面正对第一透明部内表面，所述厚壁聚光器正对第一LED灯；所述第一LED灯的出射光自厚壁聚光器进入厚壁件，经过所述厚壁反射器，通过所述厚壁出光面进入第一透明部内表面。

优选地，所述封闭空间内设置有分总成支架，所述电致变色层设置在分总成支架上；所述光源包括第二PCBA板和第二LED灯，所述第二PCBA板固定安装在分总成支架上，所述第二LED灯电连接在第二PCBA板上，所述电致变色层正对第二LED灯的出光面，且所述电致变色层与第二PCBA板电连接。

优选地，所述第二LED灯与电致变色层之间设置有扩散层，所述扩散层安装在分总成支架上。

优选地，所述灯壳上插接有主插头，所述主插头通过线路与光源电连接。

优选地，所述电致变色层包括多种颜色，所述电致变色层的不同电流强度对应电致变色层的不同颜色。

优选地，所述双色外灯罩采用同种材料的双色注塑工艺一体注塑成型。

根据本实用新型提供的一种汽车，所述光学***安装在汽车车身上，所述光学***与汽车车身线束电连接。

优选地，所述光学***安装在汽车车身的尾部或前部，所述光学***作为位置灯、刹车灯、转向灯以及倒车灯中的一种或多种。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型通过第一透明部、第二透明部以及不透明部三者为一体成型结构，三者之间不需要设置额外的安装结构，第一透明部和第二透明部不受额外安装零件的影响，因此可以在满足法规的前提下实现任意宽度，有助于实现开口最窄化以及可定制化，且减少了内部安装零件，结构简单，占用空间小。

2、本实用新型通过使用电致变色层，解决了单一光学***实现氛围灯、转向灯、位置灯、倒车灯、刹车灯等不同功能的能力，达到了结构最小化，功能最齐全化，成本最优化的效果。

3、本实用新型通过在第一透明部的外侧设置有外透镜上表面、外透镜前表面以及外透镜下表面，从而使第一透明部的外表面实现立体效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型主要体现光学***整体结构示意图；

图2为图1中局部A的示意图，主要体现分总成支架整体结构示意图。

附图标记：

第一透明部1 第一插接头5.2

外透镜上表面1.1 灯壳7

外透镜前表面1.2 线束8

外透镜下表面1.3 第一电连接头8.1

外透镜内表面1.4 密封圈8.2

不透明部2 主插头8.3

第二透明部2.2 第二电连接头8.2

厚壁件3 电致变色层9

厚壁出光面3.1 第二PCBA板10

厚壁聚光器3.2 第二插接头10.1

厚壁反射器3.3 第二LED灯10.2

主总成支架4 扩散层11

第一PCBA板5 分总成支架12

第一LED灯5.1

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例一

如图1和图2所示，根据本实用新型提供的一种光学***，包括双色外灯罩、光学件、光源以及灯壳7，双色外灯罩与灯壳7连接并形成封闭空间，光学件和光源二者均设置在封闭空间内。双色外灯罩包括一体成型的第一透明部1、第二透明部2.2以及不透明部2。光源为光学件提供入射光，光学件的出光面正对第一透明部1的内表面，第二透明部2.2位于封闭空间内的一侧设置有电致变色层9，光源还为电致变色层9提供入射光，入射光通过电致变色层9进入第二透明部2.2。

如图1所示，具体地，双色外灯罩可以采用PC材料、PMMA材料或ABS材料的双色注塑工艺一体注塑成型，优选地将不透明部2制作为黑色，将第一透明部1和第二透明部2.2制作为透明。且在双色外灯罩外侧喷涂或者淋涂硬化漆，完成硬化工艺，防止汽车行驶过程中，被溅起的飞石划伤。双色外灯罩和灯壳7可以使用包括但不限于激光焊接、热板焊接、震动摩擦焊接、超声波焊接等焊接方式安装与密封。

第一透明部1的外侧设置有外透镜上表面1.1、外透镜前表面1.2以及外透镜下表面1.3，从而使第一透明部1的外表面实现立体效果。第一透明部1的内表面为外透镜内表面1.4，外透镜内表面1.4可以喷涂防雾漆，完成防雾工艺，防止灯具工作状态，温度升高导致雾气堆积在灯罩内侧，影响点亮效果以及视觉效果。

光学件的出光面与与外透镜内表面1.4间隔设置，可以在光学件的出光面和外透镜内表面1.4分别设置光学花纹，光学花纹包括但不限于点状或者玉米粒状或者条纹等形式。

由于第一透明部1、第二透明部2.2以及不透明部2三者为一体成型结构，三者之间不需要设置额外的安装结构，第一透明部1和第二透明部2.2不受额外安装零件的影响，因此可以根据客户需求，在满足法规的前提下实现任意宽度，做到了开口最窄化以及可定制化。

光源可以使用包括但不限于常规LED、OLED、micro LED、mini LED等作为发光源。

封闭空间内设置有主总成支架4，光学件安装在主总成支架4上。光源包括第一PCBA板5和第一LED灯5.1，第一PCBA板5紧固安装在主总成支架4上，第一LED灯5.1电连接在第一PCBA板5上，且第一LED灯5.1的出光面正对光学件的入光面。主总成支架4通过螺钉或一体成型在灯壳7内部，安装时，通过螺钉一串二地将第一PCBA板5和光学件二者固定到主总成支架4上，第一LED灯5.1焊接在第一PCBA板5上，且第一PCBA板5上还焊接有第一插接头5.2。

光学件包括厚壁件3，厚壁件3包括厚壁出光面3.1和厚壁反射器3.3，厚壁件3还可以包括厚壁聚光器3.2，厚壁出光面3.1即为光学件的出光面，厚壁出光面3.1正对第一透明部1内表面，厚壁聚光器3.2正对第一LED灯5.1。第一LED灯5.1的出射光自厚壁聚光器3.2进入厚壁件3，经过厚壁反射器3.3，通过厚壁出光面3.1进入第一透明部1内表面从而点亮外透镜前表面1.2。

厚壁件3的材质包括但不限于透明PMMA材质或透明PC材质。厚壁件3包括至少一个厚壁反射器3.3，厚壁反射器3.3上可以设置有花纹，本申请中对花纹的形式并不做具体限制。设置在厚壁反射器3.3上的花纹对光线具有发散和匀光作用。光线经过厚壁反射器3.3、厚壁出光面3.1和外透镜内表面1.4上花纹的匀光和扩散，使得整个外透镜前表面1.2都能被均匀的点亮。

需要说明的是，厚壁出光面3.1与外透镜内表面1.4的最小间距是2.5mm，实际间距可以根据应用情况调整。

为了进一步保证外透镜前表面1.2的点亮效果，本申请中还将厚壁出光面3.1配置为其开口尺寸小于外透镜内表面1.4的开口尺寸，同时还要求外透镜前表面1.2的开口尺寸小于厚壁件3的开口尺寸，以保证外透镜前表面1.2的全部均匀点亮。本申请中所称开口尺寸，为在灯具出光或入光侧观察时有效的出光或入光面大小。

封闭空间内设置有分总成支架12，电致变色层9设置在分总成支架12上。光源包括第二PCBA板10和第二LED灯10.2，第二PCBA板10固定安装在分总成支架12上，第二LED灯10.2电连接在第二PCBA板10上，电致变色层9正对第二LED灯10.2的出光面，且电致变色层9与第二PCBA板10电连接。第二LED灯10.2与电致变色层9之间设置有扩散层11，扩散层11安装在分总成支架12上。

如图1和图2所示，具体地，分总成支架12通过螺钉安装到灯壳7上，将电致变色层9、扩散层11以及第二PCBA板10与分总成支架12通过热铆接工艺铆接在一起，形成分总成。电致变色层9与第二透明部2.2对应。第二LED灯10.2焊接在第二PCBA板10上，且第二PCBA板10上还焊接有第二插接头10.1。

电致变色层9包括多种颜色，电致变色层9的不同电流强度对应电致变色层9的不同颜色。一种可行的实施方式为：第二LED灯10.2发出白光，电致变色层9根据电流强度变为包括但不限于深灰色半透明、浅灰色半透明、黄色半透明、透明等颜色。第二LED灯10.2发出的白光透过扩散层11形成均匀的白光，经过扩散层11扩散的光透过电致变色层9发出对应的光色。电至变色层9可以选用不同材料、工艺以达到包括但不限于红色、琥珀色、蓝色、绿色等常见颜色。

灯壳7上插接有主插头8.3，主插头8.3通过线束8与光源电连接。具体地，主插头8.3插到灯壳7远离双色外面罩的一端，主插头8.3与灯壳7之间通过卡扣关系卡紧，主插头8.3与灯壳7之间，通过密封圈8.2实现密封。线束8包括第一电接头8.1和第二电接头8.4，第一电接头8.1与第一PCBA板5上的第一插接头5.2电连接，第二电接头8.4与第二PCBA板10上的第二插接头10.1电连接。主插头8.3与汽车车身线束连接，受车身线束供电和驱动。

需要说明的是，第一透明部1和第二透明部2.2二者均可以通过涂漆、镭雕等方式，定制客户个性化logo、图案。整套***体积小，可随意改变形状。

本实用新型还提供一种汽车，光学***安装在汽车车身上，光学***与汽车车身线束8电连接。

一种可行的实施方式为：光学***安装在汽车车身的尾部，光学***作为位置灯、刹车灯、转向灯以及倒车灯中的一种或多种。

车身端供电以及发出信号指令后，第一LED灯5.1点亮。第一LED灯5.1发出的光锥通过厚壁件3上的厚壁聚光器3.2汇聚成平行光束，光束通过厚壁反射器3.3反射后，通过厚壁出光面3.1的花纹扩散发射到外透镜内表面1.4花纹，光束从外透镜内表面1.4进入后通过外透镜前表面1.2发出光信号。

第二LED灯10.2点亮，收到对应信号指令后第二PCBA板10向电致变色层9输出对应电流，电致变色层9根据电流强度变为包括但不限于深灰色半透明、浅灰色半透明、黄色半透明、透明等颜色，第二LED灯10.2发出的白光透过扩散层11形成均匀的白光，经过扩散层11扩散的光透过电致变色层9发出对应的光色。

进一步地，提供一种优选的实施方式：设置第一LED灯5.1为橙色和白色双芯片LED灯，第一LED灯5.1在接收到对应的指令后，能够点亮对应的颜色，发出橙色或者强白光或者弱白光信号。当灯具发出橙色光信号时，灯具可以实现汽车转向信号灯功能，当灯具发出强白光信号时，灯具可以实现汽车昼间行车灯功能，当灯具发出弱白光信号时，灯具可以实现汽车位置灯功能。

第二PCBA板10负责接收信号并发出对应电流给电致变色层9，因此部分光源和电致变色层9可以根据客户需求，进行定制化的更改。电致变色层9可以选用不同材料、工艺以达到包括但不限于红色、琥珀色、蓝色、绿色等常见颜色。

当电致变色层9呈红色-橙色-透明变化时，该***可以对应的发出红光、橙光、白光，该***可以作为位置灯、刹车灯、转向灯、倒车灯等信号灯使用。通过使用电致变色层9，解决了单一光学***实现氛围灯、转向灯、位置灯、倒车灯、刹车灯等不同功能的能力，达到了结构最小化，功能最齐全化，成本最优化的效果。

变化例一

基于实施例一，根据本实用新型提供的一种光学***，光学件可以为导光条，在实现均匀点亮的同时，进一步减低电子件的成本。

外透镜前表面1.2开口的宽度小于导光条结构的出光宽度。

变化例二

基于实施例一，根据本实用新型提供的一种光学***，光学件可以为反射镜，在实现均匀点亮的同时，实现产品轻量化，降低使用成本。

外透镜前表面1.2开口的宽度小于反射镜结构的出光宽度。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种光学***，其特征在于，包括双色外灯罩、光学件、光源以及灯壳(7)，所述双色外灯罩与灯壳(7)连接并形成封闭空间，所述光学件和光源二者均设置在封闭空间内；

所述双色外灯罩包括一体成型的第一透明部(1)、第二透明部(2.2)以及不透明部(2)；

所述光源为光学件提供入射光，所述光学件的出光面正对第一透明部(1)的内表面；

所述第二透明部(2.2)位于封闭空间内的一侧设置有电致变色层(9)，所述光源、还为电致变色层(9)提供入射光，所述入射光通过电致变色层(9)进入第二透明部(2.2)。

2.如权利要求1所述的光学***，其特征在于，所述封闭空间内设置有主总成支架(4)，所述光学件安装在主总成支架(4)上；

所述光源包括第一PCBA板(5)和第一LED灯(5.1)，所述第一PCBA板(5)紧固安装在主总成支架(4)上，所述第一LED灯(5.1)电连接在第一PCBA板(5)上，且所述第一LED灯(5.1)的出光面正对光学件的入光面。

3.如权利要求2所述的光学***，其特征在于，所述光学件包括导光条、反射镜或厚壁件(3)；

所述厚壁件(3)包括厚壁出光面(3.1)和厚壁聚光器(3.2)，所述厚壁件(3)还可以包括厚壁反射器(3.3)，所述厚壁出光面(3.1)正对第一透明部(1)内表面，所述厚壁聚光器(3.2)正对第一LED灯(5.1)；

所述第一LED灯(5.1)的出射光自厚壁聚光器(3.2)进入厚壁件(3)，经过所述厚壁反射器(3.3)，通过所述厚壁出光面(3.1)进入第一透明部(1)内表面。

4.如权利要求1所述的光学***，其特征在于，所述封闭空间内设置有分总成支架(12)，所述电致变色层(9)设置在分总成支架(12)上；

所述光源包括第二PCBA板(10)和第二LED灯(10.2)，所述第二PCBA板(10)固定安装在分总成支架(12)上，所述第二LED灯(10.2)电连接在第二PCBA板(10)上，所述电致变色层(9)正对第二LED灯(10.2)的出光面，且所述电致变色层(9)与第二PCBA板(10)电连接。

5.如权利要求4所述的光学***，其特征在于，所述第二LED灯(10.2)与电致变色层(9)之间设置有扩散层(11)，所述扩散层(11)安装在分总成支架(12)上。

6.如权利要求1所述的光学***，其特征在于，所述灯壳(7)上插接有主插头(8.3)，所述主插头(8.3)通过线束(8)与光源电连接。

7.如权利要求1所述的光学***，其特征在于，所述电致变色层(9)包括多种颜色，所述电致变色层(9)的不同电流强度对应电致变色层(9)的不同颜色。

8.如权利要求1所述的光学***，其特征在于，所述双色外灯罩采用同种材料的双色注塑工艺一体注塑成型。

9.一种汽车，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的光学***，所述光学***安装在汽车车身上，所述光学***与汽车车身线束电连接。

10.如权利要求9所述的一种汽车，其特征在于，所述光学***安装在汽车车身的尾部或前部，所述光学***作为位置灯、刹车灯、转向灯以及倒车灯中的一种或多种。